Forme tettoniche: scarpate, creste, valli, bacini, offset

Esistono diversi modi per classificare le morfologie. Un modo è classificare le morfologie in base al modo in cui vengono create: morfologie costruite (deposizionali), morfologie scolpite (erosive) e morfologie prodotte dai movimenti della crosta terrestre (tettonica). Questo articolo è una panoramica delle morfologie tettoniche più comuni.

Nota: in questo caso, adotteremo un approccio più letterale rispetto alla maggior parte dei libri di testo e insisteremo sul fatto che i moti tettonici creano, o in gran parte creano, la forma del terreno reale.

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Scarpata

Albert Rim sopra il lago Albert dell’Oregon.

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Le scarpate sono lunghe e ampie interruzioni nel terreno che separa il paese alto e basso che possono derivare dall’erosione o dall’attività di faglia. Le scarpate più importanti del mondo si trovano nella famosa Great Rift Valley africana, ma Abert Rim potrebbe essere il miglior esempio di scarpata del Nord America.

Abert Rim, situato nell’Oregon centro-meridionale, è il sito di una normale faglia in cui la terra in primo piano è calata, metro per metro, rispetto all’altopiano retrostante: un grande terremoto alla volta. A questo punto la scarpata è alta più di 700 metri. Lo spesso letto di roccia in cima è lo Steen Basalt, una serie di flussi di basalto alluvionali scoppiati circa 16 milioni di anni fa.

Abert Rim fa parte della provincia di Basin and Range, dove la normale fagliatura dovuta all’estensione della crosta ha creato centinaia di catene, ciascuna fiancheggiata da bacini, molti dei quali contengono letti di laghi asciutti o playas.

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Fault Scarp

Hills e la catena montuosa della Sierra Nevada in California.

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Il movimento su una faglia può sollevare un lato sopra l’altro e creare una scarpata. Le scarpate di faglia sono caratteristiche di breve durata in termini geologici, che durano nel migliore dei casi non più di qualche millennio; sono una delle morfologie tettoniche più pure. I movimenti che sollevano le scarpate lasciano una vasta area di terreno su un lato della faglia più alto dell’altro, un persistente dislivello che l’erosione può oscurare ma mai cancellare.

Poiché lo spostamento della faglia si ripete migliaia di volte nel corso di milioni di anni, possono sorgere scarpate più grandi e intere catene montuose, come l’alta catena montuosa della Sierra Nevada. Questa scarpata di faglia si è formata nel terremoto della Owens Valley del 1872.

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Pressure Ridge

Una cresta di pressione in un vigneto della California.

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Difetti come la faglia di San Andreas sono raramente perfettamente dritti, ma piuttosto curvano avanti e indietro in una certa misura. Le creste di pressione si formano dove i movimenti laterali su una forza di faglia curva oscilla in uno spazio più piccolo, spingendole verso l’alto. In altre parole, quando un rigonfiamento su un lato della faglia viene portato contro un rigonfiamento sull’altro lato, il materiale in eccesso viene spinto verso l’alto. Dove accade il contrario, il terreno è depresso in un bacino di abbassamento.

Il terremoto di South Napa del 2014 ha creato questa piccola cresta di pressione “mole track” in un vigneto. Creste di pressione si verificano in tutte le dimensioni: lungo la faglia di San Andreas, le sue curve principali coincidono con catene montuose come le montagne di Santa Cruz, San Emigdio e San Bernardino.

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Rift Valley

La Great Rift Valley in Uganda.

Misugo/Getty Images

Le valli del Rift appaiono dove l’intera litosfera viene smembrata, creando un bacino lungo e profondo tra due lunghe cinture di altopiani. La Great Rift Valley africana è il più grande esempio al mondo di una Rift Valley. Altre importanti valli di spaccatura nei continenti includono la valle del Rio Grande nel Nuovo Messico e la valle del lago Baikal in Siberia. Ma le più grandi valli spaccate sono sotto il mare, che corrono lungo la cresta delle dorsali del medioocean dove le placche oceaniche si separano.

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Bacino del Sag

A sag basin in California’s Carrizo Plain.

Jack Goldfarb / Getty Images

I bacini di caduta si verificano lungo il San Andreas e altre faglie trascorrenti (strike-slip): sono la controparte delle creste di pressione. Le faglie strike-slip come la faglia di San Andreas sono raramente perfettamente diritte, ma piuttosto curvano avanti e indietro in una certa misura. Quando una concavità su un lato della faglia viene portata contro un’altra sull’altro lato, il terreno tra di esse si incurva in una depressione o bacino.

I bacini di caduta possono anche formarsi lungo faglie con movimento in parte normale e in parte sciopero-scivolamento, dove opera la sollecitazione mista chiamata transtensione. Possono essere chiamati bacini smontabili.

Questo esempio proviene dalla faglia di San Andreas nel Carrizo Plain National Monument in California. I bacini dell’abbassamento possono essere abbastanza grandi; la baia di San Francisco è un esempio. Dove la superficie del terreno del bacino di abbassamento cade al di sotto della falda freatica, appare uno stagno di abbassamento. Esempi di stagni di abbassamento possono essere trovati lungo la faglia di San Andreas e la faglia di Hayward.

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Shutter Ridge

Lago Temescal in California.

Sharon Hahn Darlin / Flickr / CC BY 2.0

Le creste delle imposte sono comuni sul San Andreas e altri difetti di scorrimento. La cresta rocciosa si sta spostando a destra e blocca il torrente.

Le creste delle imposte si verificano dove la faglia trasporta un terreno elevato da un lato oltre il terreno basso dall’altro. In questo caso, la faglia di Hayward a Oakland trasporta la cresta rocciosa verso sinistra, bloccando il corso del Temescal Creek, qui arginato per formare il lago Temescal sul sito di un ex stagno di sagge. Il risultato è un offset del flusso. Il movimento della barriera è come l’otturatore di una cinepresa antiquata, da cui il nome. Confronta questo con un offset di flusso, che è analogo.

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Stream Offset

Un flusso sfalsato nella California centrale.

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Gli offset del flusso sono la controparte delle creste delle persiane, un segno di movimento laterale su faglie strike-slip come la faglia di San Andreas.

Questo offset del flusso si trova sulla faglia di San Andreas nel monumento nazionale della pianura di Carrizo. Il torrente prende il nome da Wallace Creek in onore del geologo Robert Wallace, che qui ha documentato molte delle notevoli caratteristiche legate alle faglie. Si stima che il grande terremoto del 1857 abbia spostato il terreno lateralmente di circa 10 metri qui. Quindi, i terremoti precedenti hanno chiaramente contribuito a produrre questo offset. La sponda sinistra del torrente, con su di essa la strada sterrata, può essere considerata un crinale a serranda. Confronta con una cresta di una persiana, che è esattamente analoga. Gli offset del flusso sono raramente così drammatici, ma una loro linea è ancora facile da rilevare nelle foto aeree del sistema di faglie di San Andreas.